試論初中科學課堂如何培養學生的科學素養

蔣偉祥

【摘要】初中科學課堂的設置的根本目的就是為了培養學生的科學素養。對于每位科學課教師來說，學生科學素養的培養是教學任務中的重中之重。因此，本文主要就如何在科學課堂上培養學生的科學素養進行深入探討，希望能提供一些有益的建議。

【關鍵詞】初中；科學課堂；科學素養

初中生的科學素養是在他們的科學課堂學習中逐漸形成的，是素質教育中的重要內容，也是他們全面發展的關鍵保障。不過，一直以來，不少人誤認為科學教育就是學科教育，將科學教育僅僅看作是科學知識的教學，沒有認識到科學情感、態度、意識、精神的重要性，也就因此疏忽了學生科學素養培養中的科學與社會、生活、技術等關系的教育，沒有有效地讓學生系統體驗科學學習的過程與方法認知，尤其是割裂了學科間的綜合聯系。所以，怎樣有效地、合理地培養學生科學素養，就成為了初中科學課教師的重要任務。

一、以實驗教學培養學生探索科學的精神

科學實驗的目的就是對科學現象及理論假說進行特定條件創造，然后通過過程觀察來辯證認識科學實驗與相關知識之間的密切聯系。科學實驗比課堂教學的獨立性、探索性更強，而且還能對初中生的觀察、分析、研究、判斷、操作、表達能力進行有效鍛煉，是初中生的科學世界觀及方法論上的實踐教學過程。以實驗觀察訓練學生思維能力，觀察前應先讓學生帶著目的、方法來預測結果，同時要做好比較、分析、記錄，觀察結束后總結結果，最后在學習中對科學現象及知識由感性認識上升到理性認識階段。[1]學生的科學實驗能力培養是循序漸進的過程，教師應該利用不同的實驗鍛煉他們的科學試驗能力，以示范訓練鼓勵學生自主解決實驗問題。譬如，對問題的分析從什么地方開始、基本方法、使用理論、結論意義、應用范圍等。比如在對蠟燭燃燒進行觀察實驗中，有不少學生誤認為固態蠟熔化成液態蠟屬于相同物質的狀態改變，只有極少數學生對此存在質疑：“如何真能證明固態蠟和熔化后的蠟油是同一物質呢？”沒有人能回答出來。教師對學生的質疑精神應該進行首肯，再引導學生通過實驗來證明。比如，某位學生設計了這樣一個方案，即對熔點進行測定，要是固態蠟與液態蠟熔點相同，那么就能證明是相同物質。學生通過實驗操作發現熔點是一致的，為自己正確的驗證而感到高興。以類似的方式逐漸引導學生解決實驗問題，長此以往，對他們的科學解決問題的能力培養是大有裨益的。

二、以科學發展史培養正確的科學觀

在初中生科學教育中，學生的科學價值觀培養十分重要。教師需要主義的是科學教育沒有融入科學態度、情感和價值觀培養，那么科學教育就是不成功的。教師應該以科學史為載體來給學生進行生動而具體的科學課堂教學。首先要以嚴謹的科學態度去理解客觀事實。以唯物辯證主義中的實事求是原則來看待科學實驗中存在的各種困難，要求學生要有質疑精神，不迷信書本，要有踏實的科學態度。伽利略在比薩斜塔上以事實證明亞里士多德的錯誤理論，拉瓦錫以客觀事實證明“燃素說”的謬誤，哥白尼以“太陽中心說”證明了“地球中心說”的錯誤。初中學生的科學實驗基本上都是經由專家學者成功實踐檢驗出來的，是引導學生形成實驗技能、培養科學態度、學會科學方法的成功范例。故而科學教學中對驗證、探究方法的采用都需要從實驗事實出發，不斷讓學生形成嚴謹求實的科學態度。[2]在科學史的引用中，要教會學生以探究思維學習科學知識，而這是科學探究過程中必備的。例如，某個定理的發現是原因及過程是怎樣的，弄清楚這些問題可以有效發展學生思維，讓他們對科學知識有更深刻的理解，而科學探究案例教學也能給他們樹立起科學探究典型。比如，在“光的反射和折射”中，教師應該先讓學生了解牛頓在光的現象方面的研究。在介紹中使他們對有關光的性質有一定了解，并在探究中對“白光是一種復合光”的問題有更多的理解。教師應該經常給學生灌輸“科學理論形象是一個不斷深入探究、修改的過程”，讓他們對科學本質有深刻的認識。科學教學不能離開具體實例去講解，且需要借助科學技術史。比如，講解科學家對空氣成分的研究，可以先以拉瓦錫為代表的科學家對氧氣、氮氣等的發現歷史切入，給學生具體展示科學理論是怎樣通過反復的探究、深化、修改來形成的，這個過程也是挖掘學生科學探究意識的過程。

三、以STS教育引導科學知識體驗性學習

所謂STS，就是科學、技術、社會研究的合稱，它集中解決的是科學、技術與社會之間的緊密聯系，并使三者有機結合在一起，從而讓人類更好地運用科學技術。教師需要在科學課堂上以和生活有關的科學來引導學生進行學習。科學知識引入不是讓學生為學而學，而是當科學知識需要運用在問題或者事件中時才進入，因此教師應該讓學生將科學課堂所學的科學知識與實際生活聯系起來，以解決相關和科學有關的知識。尤其重要的一點就是，在科學教育中結合STS時，要重視環境保護和安全意識的引入。現代科技讓人類享受到了巨大的便利，但也造成了很多的環境問題。STS教育的重點之一就是環境保護問題。初中科學教材中有不少和環保相關的學習素材。例如在空氣污染與保護中，學生了解空氣的重要性的同時，也認識到了空氣污染給人類帶來的威脅。所以，在研究性學習課題中，教師應該提出空氣污染及控制的課題。讓學生以當地空氣質量調查來了解周圍的空氣污染情況，以及對人與生物的危害，然后調查了解空氣污染解決方案，寫出調查報告，再相互就來、探討。讓學生對空氣污染的危害有深刻認識，了解空氣污染的控制措施，提高他們的環保意識。將科學教育和環保緊密結合，才能有效培養初中生的實際問題積極能力及環保意識。

總之，素質教育發展要求學生需要具備一定的科學素養。但是，很多教師在科學教學中之注重以應付考試為主的機械教育方式，而忽視了學生對科學本質、科學方法的探索，更別提科學素養的培養。所以，科學課教師必須要徹底糾正這種錯誤的教學思想，結合科學教材，精心設計科學探究體驗，真正培養他們的科學素養。

參考文獻：

[1]王經彪.初中科學課堂開放教學實踐研究[J].現代教育科學（中學教師）.2015（20）：39

[2]陳漢城.初中科學教師素養：結構分析與發展策略[D].湖南師范大學.2012：18